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Un projet de recherche français en neurosciences lauréat des bourses NIH
Les NIH (National Institutes of Health) ont dévoilé les noms des 58 lauréats parmi les 600 candidats de la première vague de financement dans leur programme BRAIN (Brain Research through Advancing Innovative Neurotechnologies), lancé en 2013 par Barack Obama. Parmi ces 58 lauréats, 56 projets sont américains et deux européens, dont Three dimensional holography for parallel multi-target optogenetic circuit manipulation dirigé par Serge Picaud, directeur de recherche Inserm à l’institut de la vision (UPMC/Inserm/CNRS) et Valentina Emiliani directrice de recherche CNRS au laboratoire de neurophotonique (Université Paris Descartes/CNRS). Il sera soutenu à hauteur de 427 740 $ (338 000 € environ) par BRAIN.
Le projet Three dimensional holography for parallel multi-target optogenetic circuit manipulation, vise à relever l’un des défis majeurs des neurosciences contemporaines : manipuler l’activité électrique des neurones du cerveau, afin de comprendre comment ils participent à l’élaboration de nos perceptions, de nos actions et de toutes nos fonctions cognitives. Leurs objectifs : parvenir à photo-stimuler à volonté des neurones préalablement ciblés et comprendre comment ces briques élémentaires de notre système nerveux construisent collectivement nos perceptions et nos comportements.
Le laboratoire de Valentina Emiliani (Université Paris Descartes, CNRS) a récemment développé une méthode de pointe issue de la physique appelée holographie générée par ordinateur qui permet de concentrer précisément la lumière sur un seul neurone.
Le but du projet financé par le NIH est d’améliorer cette approche avec la possibilité de photo-stimuler à volonté un ensemble de neurones choisi par l’expérimentateur. Trois unités vont appliquer cette technique dans différents systèmes. L’une, dirigée par Serge Picaud, directeur de recherche Inserm au sein de l’Institut de la Vision (UPMC/Inserm/CNRS), l’expérimente sur les neurones de la rétine, une autre menée par Claire Wyart à l’Institut du Cerveau et de la Moelle Épinière (UPMC/Inserm/CNRS) la met en oeuvre sur le système moteur du poisson zèbre, et une dernière basée à l’Imperial College London teste la photo-stimulation de neurones ciblés, au sein du cortex sensoriel. Enfin, la société 3I (Denver, Colorado, USA) devrait à terme commercialiser cette technologie.
De ces recherches fondamentales, qui visent à contrôler un nombre précis de neurones pour en modifier l’activité, peuvent découler de nombreuses applications thérapeutiques. Notamment dans le vaste champ des pathologies neurologiques et neurodégénératives ou encore dans le traitement de certaines formes de malvoyances ou de cécités.
Communiqué UPMC-Université Pierre et Marie Curie
